高一物理上册 第三章 相互作用——力(篇)(Word版 含解析)

高一物理上册 第三章 相互作用——力(篇)(Word版 含解析)
高一物理上册 第三章 相互作用——力(篇)(Word版 含解析)

一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)

1.如图所示,一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上,质量分别为m 和2m 的物块A 、B ,通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接,A 、B 间的接触面和轻绳均与木板平行。A 与B 间、B 与木板间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时,物块A 、B 刚好要滑动,则μ的值为( )

A .

13

B .

14

C .

15

D .

16

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

当木板与水平面的夹角为45?时,两物块刚好滑动,对A 物块受力分析如图

沿斜面方向,A 、B 之间的滑动摩擦力

1cos 45f N mg μμ==?

根据平衡条件可知

sin 45cos45T mg mg μ=?+?

对B 物块受力分析如图

沿斜面方向,B 与斜面之间的滑动摩擦力

23cos 45f N mg μμ='=??

根据平衡条件可知

2sin 45cos453cos45mg T mg mg μμ?=+?+??

两式相加,可得

2sin 45sin 45cos45cos453cos45mg mg mg mg mg μμμ?=?+?+?+??

解得

15

μ=

故选C 。

2.如图,一固定的粗糙水平横杆上套有a 、b 两个轻环,系在两环上的两根等长细绳拴住一重物处于静止状态,现将两环距离适当变小后重物仍处于静止状态,则( )

A .两绳对重物的合力变大

B .细绳对重物的拉力变小

C .杆对a 环的支持力变大

D .b 环对杆的摩擦力变大

【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

A .根据平衡条件可知,两绳对重物的合力大小始终等于物体的重力大小,所以合力不变,A 错误;

B .对重物受力分析,如图所示

根据平衡条件,分析可得

2cos

2

A B mg F F α==

当两环间距离变小后,α变小,则拉力F A 、F B 均变小,B 正确;

C .以两个轻环和钩码组成的系统为研究对象,设系统总质量为M ,横梁对铁环的支持力F N ,分析如下图所示

根据平衡条件可得

N 2F Mg =

即N 1

2

F Mg =

,可见水平横梁对环的支持力F N 不变,C 错误; D .以b 侧环为研究对象,受力分析如下图

根据平衡条件可得

tan N

f F F θ

=

θ增大时,f F 变小,根据牛顿第三定律可知,b 环对杆的摩擦力也变大,D 错误。

故选B 。

3.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质量为m 的小滑块,在水平力F 的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点.设小滑块所受支持力为N ,则下列判断正确的是( )

A .F 缓慢增大

B .F 缓慢减小

C .N 不变

D .N 缓慢减小

【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

对物体进行受力分析:物体受重力mg 、支持力F N 、水平力F .已知小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点,我们可以看成小滑块每一个状态都是平衡状态.根据平衡条件,应用力的合成得出:

G F tan θ=

N G

F sin θ

=,由于小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点,所以θ减小,tanθ减小,sinθ减小.根据以上表达式可以发现F 增大,F N 增大.故选A.

【点睛】

物体的动态平衡依然为高考命题热点,解决物体的平衡问题,一是要认清物体平衡状态的特征和受力环境是分析平衡问题的关键;二是要学会利用力学平衡的结论(比如:合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假设法等)来解答;三是要养成迅速处理矢量计算和辨析图形几何关系的能力.

4.半径为R 的球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,滑轮到球面B 的距离为h ,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A 点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示,现缓慢地拉绳,在使小球由A 到B 的过程中,半球对小球的支持力N 和绳对小球的拉力T 的大小变化的情况是( )

A .N 不变,T 变小

B .N 不变,T 先变大后变小

C .N 变小,T 先变小后变大

D .N 变大,T 变小

【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

对小球受力分析如图所示,根据矢量三角形和力的图示的特点可知

mg N T

h R R L

==+ 小球由A 到B 的过程,只有定滑轮左侧的绳子L 变短,h 和R 均不变,所以N 不变,T 变小,故A 正确,BCD 错误.

故选A 。

5.在一半径为R 、质量为m 的乒乓球内注入质量为M 的水,但未将乒乓球注满,用水平“U ”形槽将其支撑住,保持静止状态,其截面如图所示。已知“U ”形槽的间距d =R ,重力加速度为g ,忽略乒乓球与槽间的摩擦力,则“U ”形槽侧壁顶端A 点对乒乓球的支持力大小为( )

A .()M m g +

B )3

M m g + C 3()M m g +

D .2()M m g +

【答案】B 【解析】

【分析】 【详解】

以乒乓球和水为研究对象,受力分析如图

根据平衡条件有

()2sin 2sin60F F M m g θ=?=+

A 点对乒乓球的支持力大小为

()3

3

F M m g =

+ 选项B 正确,ACD 错误。 故选B 。

6.如图所示,固定有光滑竖直杆的三角形斜劈放置在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力F ,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则( )

A .小球对斜劈的压力逐渐减小

B .斜劈对地面压力保持不变

C .地面对斜劈的摩擦力逐渐减小

D .轻绳对滑块的拉力先减小后增大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

AD .对小球受力分析,受重力、支持力和细线的拉力,如图所示

根据平衡条件可知,细线的拉力T 增加,故轻绳对滑块的拉力增大,小球受到的斜劈的支持力N 逐渐减小,根据牛顿第三定律,小球对斜面的压力也减小,故A 正确,D 错误; BC .对球和滑块整体分析,受重力、斜面的支持力N ,杆的支持力N ′,拉力F ,如图所示

根据平衡条件,有水平方向

sin N N θ'=

竖直方向

cos F N G θ+=

由于N 减小,故N ′减小,F 增加; 对小球、滑块和斜劈整体分析,在竖直方向

F N

G +=地总

N G F =-地总

根据牛顿第三定律,斜劈对地面压力减小。整体在水平方向不受力,故地面对斜劈的摩擦力始终为零,故BC 错误。 故选A 。

7.如图所示,光滑的圆环固定在竖直平面内,圆心为O ,三个完全相同的小圆环a 、b 、c 穿在大环上,小环c 上穿过一根轻质细绳,绳子的两端分别固定着小环a 、b ,通过不断调整三个小环的位置,最终三个小环恰好处于平衡位置,平衡时绳子ac 、bc 段夹角为120°,已知小环的质量为m ,重力加速度为g ,轻绳与c 的摩擦不计。则( )

A .a 与大环间的弹力大小为mg

B .绳子的拉力大小为

3

mg C .c 受到绳子的拉力大小为3mg D .c 与大环间的弹力大小为3mg

【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

AB .三个小圆环能静止在光的圆环上,由几何知识知aoc 恰好能组成一个等边三角形,对a 受力分析如图所示:

在水平方向上有

cos30cos 60a T N ?=?

在竖直方向上有

sin 30sin 30a T N mg ?+?=

解得

a N T mg ==

选项A 正确,B 错误; C .c 受到绳子拉力的大小为

2sin 30T T mg '=?=

选项C 错误;

D .以c 为对象受力分析,在竖直方向上有

c N mg T '=+

解得

2c N mg mg mg =+=

选项D 错误。 故选A 。

8.如图所示,质量为m 的物体放在质量为M 、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的

水平地面上,用平行于斜面的力F 拉物体使其沿斜面向下匀速运动,斜面体始终静止,则下列说法正确的是( )

A .斜面体对地面的摩擦力大小为cos F θ

B .斜面体对地面的压力大小为()M m g +

C .物体对斜面体的摩擦力大小为F

D .斜面体对物体的作用力竖直向上 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

A .对物块和斜面受力分析如下图所示,对物块有

cos N F mg θ=

sin f F F mg θ=+

假设地面对斜面的摩擦力向左,对斜面有

1cos sin N N f F Mg F θF θ=++

'sin cos f N f F F θF θ+=

联立上式解得

'cos f F F θ=

由于'

0f F >,说明方向就是向左,A 正确;

B .斜面体对地面的压力大小等于地面对斜面体的支持力,根据上式,解得

()1sin N g F M m F ++=θ

B 错误;

C .物体对斜面体的摩擦力大小等于斜面体对物体的摩擦力大小,根据上式解得

sin f F F mg θ=+

C 错误;

D .斜面体对物体的作用力与物体重力和外力的合力方向相同,为斜向上偏左,D 错误。 故选A 。

9.如图所示,两个截面半径均为r ,质量均为m 的半圆柱体A 、B 放在粗糙水平面上,A 、B 截面圆心间的距离为l ,在A 、B 上放一个截面半径为r ,质量为2m 的光滑圆柱体C ,A 、B 、C 处于静止状态,则( )

A .

B 对地面的压力大小为3mg B .地面对A 的作用力沿A 、

C 圆心连线方向 C .l 越小,A 、C 间的弹力越小

D .l 越小,地面对A 、B 的摩擦力越大

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A .以三个物体组成的整体为研究对象,受到总重力和地面对A 和

B 支持力,两个支持力大小相等,则由平衡条件得知地面对B 的支持力为2mg ,由牛顿第三定律得知B 对地面的压力大小也为2mg ,故A 错误;

B .地面对A 有支持力和摩擦力两个力作用,地面对A 的作用力是它们的合力;A 受到重力mg 、地面的支持力1N 、摩擦力f 、

C 球的压力2N ,如图所示

根据平衡条件知地面的支持力1N 和摩擦力f 的合力与力mg 和压力2N 的合力等值、反向,C 球对A 的压力2N 方向沿AC 方向,则力mg 和压2N 的合力一定不沿AC 方向,故地面对A 的作用力不沿AC 方向,故B 错误;

C .以C 为研究对象,分析受力情况如图,由平衡条件有

2

2cos 2N mg θ'= 得

2

cos mg

N θ

'= l 越小,θ越小,cos θ越大,则得A 对C 间的弹力2

N '越小,故C 正确; D .以A 为研究对象,根据平衡条件得知地面对A 的摩擦力

2sin f N α=

而C 对A 的压力

22

N N '= 则得l 越小,α越小,f 越小,故D 错误。 故选C 。

10.如图所示,斜面体固定在水平面上,一轻质细线绕过滑轮1和滑轮2,两端分别与物体a 和轻环c 连接,轻环c 穿在水平横杆上,滑轮2下吊一物体b 。物体a 和滑轮1间的细线平行于斜面,系统静止。现将c 向右移动少许,物体a 始终静止,系统再次静止,不计滑轮质量和滑轮与绳间的摩擦。则( )

A .细线拉力将变大

B .地面对斜面体的支持力将变大

C .横杆对轻环c 的摩擦力将变大

D .斜面体对物体a 的摩擦力将变小 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】

A .以滑轮2为研究的对象,受力如图

若将c 向右移动少许,两个绳子之间的夹角β增大,由于b 对滑轮的拉力不变,两个绳子之间的夹角变大,根据

2cos

2

b F G β

=

绳子的拉力F 一定变大,A 正确;

B .对斜面体、物体a 、物体b 整体受力分析,受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦力,如图所示

根据平衡条件,有

cos

2

2

b N m g

F G F G β

=-=-

总总 N F 与角度β无关,恒定不变,B 错误;

C .以c 为研究的对象

水平方向

'sin f F F α=

c 向右移动少许,F 变大,α变大,sin α变大,横杆对轻环c 的摩擦力将变大,C 正确;

D .若原来物块a 有下降趋势,绳子拉力增大,a 可能有上升趋势,因摩擦力大小和方向都不能确定,D 错误。 故选AC 。

11.如图所示,在水平地面上放置一个边长为a 、质量为M 的正方体,在竖直墙壁和正方体之间放置半径为R (R

3

3

μ=

,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,球和正方体始终处于静止状态,且球没有掉落地面,下列说法正确的是( )

A .正方体对球的支持力的大小为mg tan θ

B .若θ=45°,球的半径不变,只增大球的质量,为了不让正方体滑动,球的质量最大为

31

M + C .若球的质量m =

12M ,则正方体的右侧面到墙壁的最大距离是322

R + D .当正方体的右侧面到墙壁的距离小于3

2

R 时,无论球的质量是多少,正方体都不会滑动 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】

A .以球为研究对象,受力如图

由平衡条件知

1cos F mg θ=

则正方体对球的支持力的大小

1cos mg

F θ

=

故A 错误;

B .以正方体和球整体为研究对象,竖直方向受重力()m M g +和地面的支持力N F ,水平方向受墙壁的弹力2F 和地面的摩擦力f F ,根据平衡条件,有

()N F m M g =+

2f tan45F mg F =?≤

f N F F μ=

联立解得球的质量

31

2

m M +≤

故B 正确; C .若球的质量m =

1

2

M ,对整体分析,有 ()N F m M g =+

2f tan F mg F θ=≤

f N F F μ=

联立解得

60θ≤?

则正方体的右侧面到墙壁的最大距离是

32

sin 60L R R R +=+?=

故C 正确;

D .由上述分析知,正方体不滑动的条件

tan ()mg m M g θμ≤+

3tan (1)M m

θ≤

+ 当30θ≤?时,上述式子必定成立,此时正方体的右侧面到墙壁的距离

3

sin sin 302

L R R R R R θ=+≤+?=

所以当正方体的右侧面到墙壁的距离小于3

2

R 时,无论球的质量是多少,正方体都不会滑动,故D 正确。 故选BCD 。

12.如图所示,一根粗糙的水平杆上套有A 、B 两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住课本。已知AB =2AC ,圆环、课本始终静止,下列说法正确的是( )

A .缩短A 、

B 之间的距离,圆环所受支持力变小 B .剪断细绳B

C 的瞬间,环A 受到的支持力大小不变 C .将杆的左端略微抬起,环A 所受的摩擦力变大

D .若使系统水平向右加速运动,环B 受到的支持力大于环A 受到的支持力

【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】

A .将A 、

B 及书做为一个整体,无论A 、B 间距离如何变化,支持力总等于书的重量,保持力不变,A 错误;

B .由于AB =2A

C ,因此两根子相互垂直,互不影响,剪断细绳BC 的瞬间,沿着绳子AC 方向的合力仍为零,因此AC 绳子拉力没变,也就是环A 受到的支持力大小不变,B 正确; C .将杆的左端略微抬起,使绳AC 与竖直方向夹角变小,拉力变大,因此环A 受到的摩擦力变大,C 正确;

D .若使系统水平向右加速运动,书本受合力水平向右,导致绳BC 拉力大于绳AC 拉力,因此环B 受到的支持力大于环A 受到的支持力,D 正确。 故选BCD 。

13.如图所示,水平面上等腰三角形均匀框架顶角30BAC ∠=?,一均匀圆球放在框架内,球与框架BC 、AC 两边接触但无挤压,现使框架以顶点A 为转轴在竖直平面内顺时针方向从AB 边水平缓慢转至AB 边竖直,则在转动过程中( )

A .球对A

B 边的压力先增大后减小 B .球对B

C 边的压力先增大后减小 C .球对AC 边的压力一直增大

D .球的重心位置一直升高 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】

ABC .对球受力分析可知球受重力、AB 边和AC 边的支持力,两支持力的夹角为120°,BC 边与球间没有弹力,根据平衡条件可知三个力可以构成首尾相连的矢量三角形,如图

根据正弦定理有

==sin 30sin sin AC AB F F mg a

β? 解得

sin sin 30AB F mg α

?

= sin sin 30

AC F mg β

?

=

在框架以定点A 为转轴在竖直平面顺时针从AB 边水平缓慢转至AB 边竖直过程中α减小,β增大,由于α先大于90°后小于90°,所以sinα先增加后减小,因此F AB 先增大后减小,F AC 一直增加,故A 正确,B 错误,C 正确;

D .在框架以顶点A 为转轴在竖直平面内顺时针方向从AB 边水平缓慢转至AB 边竖直过程中,球的重心在BC 边水平时最高,故转动过程中球的重心先升高后降低,故D 错误。 故选AC 。

14.如图所示,小车的质量为M ,人的质量为m ,人用恒力F 拉绳,若人与车保持相对静止,且地面为光滑的,又不计滑轮与绳的质量,则车对人的摩擦力可能是( )

A .(M m

m M

-+)F ,方向向左

B .(m M

m M

-+)F ,方向向右 C .(

m M

m M -+)F ,方向向左

D .(

M m

m M

-+)F ,方向向右 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】

取人和小车为一整体, 由牛顿第二定律得:2F =(M +m)a

设车对人的摩擦力大小为F f ,方向水平向右,则对人由牛顿第二定律得: F -F f =ma ,解得:F f =M m

M m

-+F 如果M>m ,F f =

M m

M m -+F ,方向向右,D 正确. 如果M

m M

M m

-+F ,负号表示方向水平向左,C 正确,B 错误

15.如图所示,将质量为m 的小球用橡皮筋悬挂在竖直墙的O 点,小球静止在M 点,N 为O 点正下方一点,ON 间的距离等于橡皮筋原长,在N 点固定一铁钉,铁钉位于橡皮筋

右侧.现对小球施加拉力F ,使小球沿以MN 为直径的圆弧缓慢向N 运动,P 为圆弧上的点,角PNM 为60°.橡皮筋始终在弹性限度内,不计一切摩擦,重力加速度为g ,则

A .在P 点橡皮筋弹力大小为1

2

mg B .在P 点时拉力F 5

C .小球在M 向N 运动的过程中拉力F 的方向始终跟橡皮筋垂直

D .小球在M 向N 运动的过程中拉力F 先变大后变小 【答案】AC 【解析】

A 、设圆的半径为R ,则2MN R =,ON 为橡皮筋的原长,设劲度系数为k ,开始时小球二力平衡有2k R mg ?=;当小球到达P 点时,由几何知识可得sin30NP MN R =??=,则橡皮筋的弹力为k F k R =?,联立解得2

k mg

F =

,故A 正确.B 、小球缓慢移动,即运动到任意位置均平衡,小球所受三个力平衡满足相似三角形,即

NMP ??∽力,

2k F mg F R R MP ==,因3MP R =,可得3

F mg =,故B 错误.C 、同理在缓慢运动过程中由相似三角形原理可知MN MP ⊥,则拉力F 始终垂直于橡皮筋的弹力,C 正确.D 、在两相似三角形中,代表F 大小的边MP 的长度一直增大,故F 一直增大,故D 错误.则选AC .

【点睛】三力平衡可以运用合成法、作用效果分解法和正交分解法,而三力的动态平衡就要用图解法或相似三角形法,若有直角的还可以选择正交分解法.

高中物理摩擦力公开课教案设计人教必修1

3.3 摩擦力 教学目标 (一)知识与技能 1、知道滑动摩擦力概念及产生的条件,会判断滑动摩擦力的方向。 2、知道滑动摩擦力概念及产生条件,知道滑动摩擦力的大小跟什么有关,知道滑动摩擦力跟压力成正比。 3、知道静摩擦力概念及产生的条件,会判决静摩擦力的方向,知道最大静降擦力的概念。 4、了解滚动摩擦力和流体阻力。 (二)过程与方法 1、培养学生利用物理语言分析,思考,描述摩擦力概念和规律的能力; 2、培养学生实验探究能力; 3、让学生学会在实验中如何控制变量和实验条件。 (三)情感、态度与价值观 1、利用实验和生活实例激发学生学习兴趣; 2、培养学生实践——认识(规律)——实践(解决实际问题)的思想。 教学重点 1、滑动摩擦力产生的条件及规律,并会用F摩=μFn解决具体问题; 2、静摩擦力产生的条件及规律,正确理解最大静摩擦力的概念。 教学难点 静摩擦力有无、大小的判定 教学方法 实验探究法 教学用具: 长方体木块(每组3块),弹簧秤、毛巾;玻璃板,毛刷(两个学生一组)。 教学过程 (一)引入新课 教师活动:指导学生实验,提问学生复习摩擦力概念。 学生活动:将手放在桌面上,由静止开始向前移动,体会手受到的阻力。建立摩擦力概念。点评:通过实验建立静摩擦力概念。 (二)进行新课 1、对“静摩擦力”的学习 教师活动:指导学生完成实验,提出问题:为什么弹簧秤有读数?得出静摩擦力概念 提出问题:什么情况下产生静摩擦力?让学生思考讨论。 让学生重复刚才实验,注意观察弹簧秤读数,发现问题,得出最大静摩擦力概念和静摩擦力范围。(0<F≤Fmax= 学生活动:将木块置于水平桌面上,用细线连接木块和弹簧秤,用力水平拉弹簧秤,不要使木块移动,并读数。回答问题:桌面对木块有阻力作用。 思考讨论静摩擦力产生的条件:接触,弹性形变,相对运动趋势。 重复实验,慢慢拉动木块,注意观察弹簧秤读数(木块刚开始移动时读数最大)。

高一物理必修一摩擦力练习题完整版

高一物理必修一摩擦力 练习题 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

摩擦力练习题 一、选择题 1、关于滑动摩擦力,下列说法正确的是() A.压力越大,滑动摩擦力越大 B.压力不变,动摩擦因数不变,接触面积越大,滑动摩擦力越大 C.压力不变,动摩擦因数不变,速度越大,滑动摩擦力越大 D.动摩擦因数不变,压力越大,滑动摩擦力越大 2、置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下,仍处于静止,则物体所受静摩擦力的大小() A.与压力成正比 B.等于水平拉力 C.小于滑动摩擦力 D.在物体上叠放另一物体,该物体受到的最大静摩擦力不变 3、关于动摩擦因数μ,下列说法正确的是:( ) A.两物体间没有摩擦力产生说明两物体间的动摩擦因数μ=0 B.增大两物体的接触面积,则两物体间的动摩擦因数增大 C.增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大 D.两物体的材料一定,两物体间的动摩擦因数仅决定于两接触面的粗糙程度 4、关于弹力和摩擦力的关系,下列说法正确的是()

A.两物体间若有弹力,就一定有摩擦力 B.两物体间若有摩擦力,可能没有弹力 C.弹力和摩擦力的方向必互相垂直 D.当两物体间的弹力消失时,摩擦力仍可存在一段时间 5、放在水平地面上的物体M上表面有一物体m,m与M之间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图所示,则关于M和m受力情况的判断,错误的是:( ) A.m受到向右的摩擦力 B.M受到m对它向左的摩擦力 C.地面对M的摩擦力方向右 D.地面对M不存在摩擦力作用 二、填空题 6、某同学用弹簧秤称一木块重5N,把木块水平桌面上,弹簧秤水平地向右拉木块. (1)当弹簧秤读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是______摩擦力,大小是 ______,方向向______. (2)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为2N,此时木块受到的是______摩擦力,大小是______,动摩擦因数μ=______. (3)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时,木块受到的摩擦力是____摩擦力,大小是____。当木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是____摩擦力,大小是_____.

高中物理《力的相互作用》讲义教案

力的相互作用 一、基础知识 1.力的概念 (1)力是物体间的相互作用,力总是成对出现的,这一对力的性质相同。 (2)力是矢量,其作用效果由大小、方向及作用点三个要素决定。力的作用效果是使物体产生形变或位移。 2.力的图示和示意图 科学上常用一根带箭头的线段来表示力的各个要素,这种表示方法叫做叫力的图示。在许多情况下,我们只关心力的方向,而不太关心力的大小和作用点。这时只需在物体上沿力的方向画一个带箭头的线段来表示力,这样的图叫做力的示意图。 3. 重力,重心 (1)重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,重力的大小G=mg,方向竖直向下,作用于物体的重心。 (2)测量重力时用弹簧测力计,测量时需使物体处于平衡状态。 4. 弹力,胡克定律 (1)弹力的产生:物体直接接触,有弹性形变。 (2)常见弹力的方向: (3)弹力的大小——胡可定律: 内容:弹簧发生形变时,弹力的大小跟弹簧伸长或缩短的长度成正比。 表达式:F=kx,k是弹簧的劲度系数,单位N/m,k的大小由弹簧自身性质决定。 5. 静摩擦力 定义:两个具有相对运动趋势的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力。 产生条件:(1)接触面粗糙;(2)接触处有弹力;(3)两物体间有相对运动趋势(仍保持相对静止)。

有关。 方向:沿接触面与受力物体相对运动趋势的方向相反。 作用点:一般把作用点画在物体的重心上。 6.滑动摩擦力 定义:两个具有相对运动的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力。 产生条件:(1)接触面粗糙;(2)接触处有弹力;(3)两物体间有相对运动。 大小:(1)滑动摩擦力:F=μF N;(2)动摩擦因数μ取决于接触面材料及粗糙程度,F N为正压力。 方向:沿接触面与受力物体相对运动趋势的方向相反。 作用点:一般把作用点画在物体的重心上。 7. 力的合成和分解 力的合成: (1)遵循规律:力的合成遵循矢量运算法则,即遵循平行四边形定则。 (2)力的合成:两个共点力F1和F2的大小均不变,它们之间的夹角为θ,其合力大小为F合,当夹角θ变化时,合力的取值范围是丨F1-F2丨≤F合≤ F1+F2。 力的分解: (1)遵循规律:力的分解是力的合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则。 (2)分解原则:分解某个力时,一般要根据这个力产生的实际效果进行分解。 (3)正交分解:将一个力分解为两个互相垂直的分力的方法。 (4)分解步骤:①选取合适的方向建立坐标系,②将不在坐标轴上的力沿坐标轴方向分解,③分别算出x轴和y轴方向上所受的合力,合力等于在该方向上所有力的代数和,④求出合力的大小,⑤求出合力与x轴方向夹角。 8. 共点力的平衡 (1)平衡状态:物体保持静止或匀速直线运动的状态。 (2)共点力平衡:物体所受合外力为零,即使F合=0。 (3)二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等、方向相反,为一对平衡力。 (4)三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反,这三个力的有向线段通过平移可构成封闭三角形。 (5)多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余力的合力大

高一物理共点力作用下物体的平衡教案 新课标 人教版

高一物理共点力作用下物体的平衡教案 【教学目标】 知识与技能 ●知道共点力作用下物体的平衡概念,掌握在共点力作用下物体的平衡条件 ●知道如何用实验探索共点力作用下的物体的平衡条件 ●应用共点力的平衡条件解决具体问题 过程与方法 ●用实验探索共点力作用下的物体的平衡条件 ●进一步培养学生分析物体受力的能力和应用平衡条件解决实际问题的能力 情感态度与价值观 ●通过对处于平衡状态的物体的观察和实验,总结出力的平衡条件,再用这个理 论来解决和处理实际问题,使学生树立正确的认识观 【重点难点】 重点: ●用实验探索共点力作用下的物体的平衡条件 ●共点力平衡的特点及一般解法 难点: ●选用合适的解题方法求解共点力作用下的物体的平衡问题 ●学会正确受力分析、正交分解及综合应用 【教学内容】 第一课时 【复习引入】 1.初中我们学习过两个力的平衡,请同学回答:二力平衡的条件是什么?(两力大小相等、方向相反,而且作用在同一物体、同一直线上) 2.平衡状态是一种常见的运动状态,请同学观察、思考,我们周围哪些物体是处于平衡状态? 这一节课就是在初中二力平衡的基础上,进一步学习在共点力作用下物体的平衡条件,并运用平衡条件解决具体的实际问题。 【新课教学】 一、平衡状态 1.共点力(复习回顾):几个力如果作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于一点,这几个力叫做共点力。 2.平衡状态:一个物体在共点力的作用下,如果保持静止或者做匀速直线运动,我们就说这个物体处于平衡状态。 ⑴共点力作用下物体平衡状态的运动学特征:加速度为零。 ⑵“保持”某状态与“瞬时”某状态有区别: 竖直上抛的物体运动到最高点时,这一瞬间的速度为零。但这一状态不能保持,因而这一不能保持的静止状态不属于平衡状态。 二、共点力作用下物体的平衡条件 1.二力平衡条件:两力大小相等、方向相反,而且作用在同一物体、同一直线上。 高中阶段我们学习了力的合成知识后,可以说成是:两力的合力为零。 物体受到两个以上力的共点力作用时,又遵循怎样的平衡条件呢?

高中物理必修一相互作用专题

高中物理必修一相互作用专题 一、重力弹力摩擦力

10.如图所示,一重为8N的球固定在AB杆的上端,今用测力计水平拉球,使杆发生弯曲,此时测力计的示数为6N,则AB杆对球作用力的大小为()5 如图所示,一重为8N的球固定在AB杆的上端,今用测力计水平拉 球,使杆发生弯曲,此时测力计的示数为6N,则AB杆对球作用力 的大小为() A.6N B.8N C.10N D.12N 11.探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15N重物时, 弹簧长度为0.16m;悬挂20N重物时,弹簧长度为0.18m,则弹簧的原长L0和劲度系数k 分别为多少?请写出详细计算过程。 12. 请在图中画出杆或球所受的弹力 (e) 13如上图e所示,小车上固定着三角硬杆,杆的端点处固定着一个质量为m的小球.当小车有水平向右的加速度且从零开始逐渐增大时,杆对小球的作用力的变化(用F1至F4变化表示)可能是下图中的(OO’沿杆方向) A B C D 14. 一辆汽车停在水平地面上,下列说法中正确的是(): A 地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了形变;汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力B地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了形变;汽车受到了向上的弹力,是因为汽车也发生了形变C汽车受到了向上的弹力,是因为地面发生了弹力;地面受到了向下的弹力,是因为汽车发生了形变D以上说法都不正确

4. 如图为皮带传动装置,正常运转时的方向如图所示, 当机器正常运转时,关于主动轮上的A 点、与主动轮接触的皮带上的B 点、与从动轮接触的皮带上的C 点及从动轮上的D 点,这四点的摩擦力的方向的描述,正确的是( ) A. A 点受到的摩擦力沿顺时针方向 B. B 点受到的摩擦力沿顺时针方向 C. C 点受到的摩擦力沿逆时针方向 D. D 点受到的摩擦力沿逆时针方向 5.如图4所示,把重为20N 的物体放在倾角的粗糙斜面上,并静止,物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N ,则弹簧的弹力:(弹簧与斜面平行) A .可以为22N ,方向沿斜面向上; B .可以为2N ,方向沿斜面向上; C .可以为2N ,方向沿斜面向下; D .弹力可能为零。 6.如图所示,位于水平桌面上的物块P ,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,定滑轮到P 和到Q 的两段绳都是水平的。已知Q 与P 之间以及P 与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m ,滑轮的质 量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F 拉P 使它做匀速运动,则F 的大小为 ( ) A .4μmg B .3μmg C .2μmg D .μmg 7.如图所示,在倾角θ=30°的粗糙斜面上放一重量为G 的物体,物体能保持静止。现在用与斜面底边平行的力F=G/2推物体,物体恰能做匀速直线运动,则物体与斜面之间的动摩擦因数是多少? 解:如左图所示;在斜面上,物体在推力、重力平行于斜面向下的分力Gsin300和滑动摩擦力三个力的作用下,沿斜面斜下方向作匀速直线运动,这三个力的合外力为零。如右图所示。 物体与斜面之间的滑动摩擦因数 A D B C 主动轮 从动轮 v F Q P G G f μμ2 330cos 0==G f 2 2= 3 6=μ

高中物理必修1摩擦力 教案

3-3.摩擦力 一、教学目标 l.知识与技能: (1)知道摩擦力产生的条件。 (2)能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力。 (3)掌握动磨擦因数,会在具体问题中计算滑动磨擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。 (4)知道影响到摩擦因数的因素。 2.过程与方法: 通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。 3.情感态度价值观: 在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。 二、重点、难点分析 1.本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系f=μN。 2.难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相 等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等。 3.在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。 三、教具 1.演示教具 带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。 2学生实验材料 每两位学生一组:物块一块、测力计一只。 3.投影仪、投影片。 四、主要教学过程 (-)引入新课 力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力:重力和弹力。今天我们学习第三种力——摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。 (二)教学过程设计 1.静摩擦力 演示实验: 当定滑轮的绳子下端是挂509破妈时,物块 保持静止状态。 提出问题:物块静止,它受板的静摩擦力多 大?方向如何?你是根据什么原理判断的? 当悬挂的破码增加到1009时,物块仍保持静

高一上册物理 第三章 相互作用——力专题练习(word版

一、第三章 相互作用——力易错题培优(难) 1.水平传感器可以测量器械摆放所处的水平角度,属于角度传感器的一种,其作用就是测量载体的水平度,又叫倾角传感器。如图为一个简易模型,截面为内壁光滑的竖直放置的正三角形,内部有一个小球,其半径略小于内接圆半径,三角形各边有压力传感器,分别感受小球对三边压力的大小,根据压力的大小,信息处理单元能将各边与水平面间的夹角通过显示屏显示出来。如果图中此时BC 边恰好处于水平状态,将其以C 为轴在竖直平面内顺时针缓慢转动,直到AC 边水平,则在转动过程中( ) A .当BC 边与AC 边所受压力大小相等时,A B 处于水平状态 B .球对A C 边的压力一直增大 C .球对BC 边的压力一直减小 D .BC 边所受压力不可能大于球的重力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 对正三角形内部的小球受力分析,如图所示 由几何关系可知,随着角度θ从0°到120°增大过程中,角α与角θ之和保持不变,且α + θ = 120°,所以角β也保持不变,β = 60°,由平衡条件和正弦定理得 () sin sin sin 120AC BC N N G βθθ==?- 所以球对AC 边的压力 23 sin sin sin sin sin 60AC AC G G N N θθθβ'====? 球对BC 边的压力

()()()23 sin 120sin 120sin 120sin sin 60BC BC G G N N G θθθβ'==?-=?-=?-? A .当BC 边与AC 边所受压力大小相等时,即AC BC N N ''=,则θ = 60°,此时AB 处于水平状态,故A 正确; BC .角度θ从0°到120°增大过程中,sin θ和()sin 120θ?-都是先增大后减小,所以球对AC 边的压力和球对BC 边的压力都是先增大后减小,BC 错误; D .当0 < θ < 60°时,BC N G '>,即BC 边所受压力有可能大于球的重力,故D 错误。 故选A 。 2.如图所示,物块A 放在直角三角形斜面体B 上面,B 放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A 、B 静止。现用力F 沿斜面向上推A ,但A 、B 仍未动,则施力F 后,下列说法正确的是( ) A .A 、 B 之间的摩擦力一定变大 B .B 与墙之间可能没有摩擦力 C .B 与墙面间的弹力可能不变 D .B 与墙面间的弹力变大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A .对A 物体,开始受重力、 B 对A 的支持力和静摩擦力平衡,当施加F 后,仍然处于静止,开始A 所受的静摩擦力大小为A sin m g θ,若A 2sin F m g θ=,则A 、B 之间的静摩擦力大小还是等于A sin m g θ,所以A 、B 之间的摩擦力可能不变,故A 错误; B .对整体分析,因为AB 不动,弹簧的形变量不变,则弹簧的弹力不变,开始弹簧的弹力等于A 、B 的总重力,施加F 后,弹簧的弹力不变,总重力不变,根据平衡知,则B 与墙之间一定有摩擦力,摩擦力大小等于力F 在竖直方向的分力,方向竖直向下,故B 错误; CD .以整体为研究对象,开始时B 与墙面的弹力为零,施加力F 后,B 与墙面的弹力变为F cos α,弹力增大,故 C 错误, D 正确。 故选D 。 3.半径为R 的球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,滑轮到球面B 的距离为h ,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A 点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示,现缓慢地拉绳,在使小球由A 到B 的过程中,半球对小球的

2018高一物理摩擦力知识点总结

2018高一物理摩擦力知识点总结 查字典物理网为各位同学整理了高一物理摩擦力知识 点总结,供大家参考学习。更多内容请关注查字典物理网。 (1)滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上相当于另一 个物体滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力。 说明:①摩擦力的产生是由于物体表面不光滑造成的。 ②摩擦力具有相互性。 ⅰ滑动摩擦力的产生条件:A.两个物体相互接触;B.两物体 发生形变;C.两物体发生了相对滑动;D.接触面不光滑。 ⅱ滑动摩擦力的方向:总跟接触面相切,并跟物体的相对运动方向相反。 说明:①与相对运动方向相反不能等同于与运动方向相反 ②滑动摩擦力可能起动力作用,也可能起阻力作用。

ⅲ滑动摩擦力的大小:F=FN 说明:①FN两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力。应具体分析。 ②与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关,无单位。 ③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。 ⅳ效果:总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动。 ⅴ滚动摩擦:一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦,滚动摩擦比滑动摩擦要小得多。 (2)静摩擦力:两相对静止的相接触的物体间,由于存在相对运动的趋势而产生的摩擦力。 说明:静摩擦力的作用具有相互性。 ⅰ静摩擦力的产生条件:A.两物体相接触;B.相接触面不光

滑;C.两物体有形变;D.两物体有相对运动趋势。 ⅱ静摩擦力的方向:总跟接触面相切,并总跟物体的相对运动趋势相反。 说明:①运动的物体可以受到静摩擦力的作用。 ②静摩擦力的方向可以与运动方向相同,可以相反,还可以成任一夹角。 ③静摩擦力可以是阻力也可以是动力。 ⅲ静摩擦力的大小:两物体间的静摩擦力的取值范围0 说明:①静摩擦力是被动力,其作用是与使物体产生运动趋势的力相平衡,在取值范围内是根据物体的需要取值,所以与正压力无关。 ②最大静摩擦力大小决定于正压力与最大静摩擦因数(选学)Fm=sFN。 ⅳ效果:总是阻碍物体间的相对运动的趋势。

高中物理:相互作用单元测试题(1)

高中物理:相互作用单元测试题 一、选择题:(10×4=40分,每小题至少有一个答案是正确的,请将正确的答案填在答题卷的对应处) 1、下列说法正确的是: A、书对桌面的压力,施力物体是桌面,受力物体是书 B、桌面对书的支持力是由于桌面形变产生的 C、书对桌面的压力与书的重力是一对平衡力 D、桌面对书的支持力与书对桌面的压力是一对平衡力 2、关于四种基本相互作用,以下说法中正确的是: A、万有引力只发生在天体与天体之间,质量小的物体(如人与人)之间无万有引力 B、电磁相互作用是不需要相互接触就能起作用的 C、强相互作用只发生在宇宙天体等宏观物体之间 D、弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用 3、下面关于重力、重心的说法中正确的是 A、重力就是物体受到地球的万有引力 B、重心就是物体的几何中心 C、直铁丝变弯后,重心便不在中点,但一定还在铁丝上 D、重心是物体的各部分所受重力的等效作用点 4、我国自行设计建造的世界第二大斜拉索桥——上海南浦大桥,桥面高46m,主桥(桥面是水平的)长846m,引桥全长7500m,下面关于力的说法正确的是 A、引桥长是为了减小汽车上桥时的阻力,增强下桥时的控制能力,但确增强了汽车对引桥面的压力 B、主桥面上每个索点都是一个支承点,斜拉索将桥的重力都转移到了支承塔上 C、索拉的结构减小了汽车对主桥面的压力 D、增加了汽车在引桥上时重力平行于桥面向下的分力 5、下列说法正确的 A、相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力 B、两物体间有摩擦力,则其间必有弹力 C、两物体间有弹力,则其间必有摩擦力 D、两物体间无弹力,则其间必无摩擦力 6、如右图所示,在水平桌面上放一木块,用从零开始逐渐增大的水平拉 力F拉木块直到沿桌面运动,在此过程中,木块受到的摩擦力 f F的大小 随拉力F的大小变化的图象,在下图中正确的是 7、已知两个分力的大小为 1 F、 2 F,它们的合力大小为F,下列说法中不正确的是 A、不可能出现F<F1同时F<F2的情况 B、不可能出现F>F1同时F>F2的情况 C、不可能出现F<F1+F2的情况 D、不可能出现F>F1+F2的情况 8、一根细绳能承受的最大拉力是G,现把一重为G的物体系在绳的中点,分别握住绳的两端,先并拢,然后缓慢地左右对称地分开,若要求绳子不断,则两绳间的夹角不能超过 A、450 B、600 C、1200 D、1350 9、如图斜面上一小球用竖直档板挡位静止,若将档板缓慢 由竖直放置转为水平放置的过程中,斜面对小球的支持力 及档板对小球的弹力下列说法中正确的是 A、斜面对小球的支持力先减少后增大 B、档板对小球的弹力先减小后增大,最后等于小球重力大 小 C、斜面对小球的支持力与档板对小球的弹力都不变。 D、斜面对小球的支持力与档板对小球的弹力的合力始终不变 10、如图所示,在倾角为θ的固定光滑斜面上,质量为m的物体受外力F1和F2的作用,F1方向水平向右,F2方向竖直向上,若物体静止在斜面上,则下列关系正确的是 A、mg F mg F F≤ = + 2 2 1 , sin cos sinθ θ θ F F F F A B C

高中物理摩擦力知识点总结

高中物理摩擦力知识点总结 1、摩擦力定义:当一个物体在另一个物体的表面上相对运动(或有相对运动的趋势)时,受到的阻碍相对运动(或阻碍相对运动趋势)的力,叫摩擦力,可分为静摩擦力和滑动摩擦力。 2、摩擦力产生条件:①接触面粗糙;②相互接触的物体间有弹力;③接触面间有相对 运动(或相对运动趋势)。 说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。 3、摩擦力的方向: ①静摩擦力的方向总跟接触面相切,并与相对运动趋势方向相反。 ②滑动摩擦力的方向总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 说明:(1)“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”. } 滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。 (2)滑动摩擦力可能起动力作用,也可能起阻力作用。 4、摩擦力的大小: (1)静摩擦力的大小: ①与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤f≤fm 但跟接触面相互挤压力FN无直接关系。具体大小可由物体的运动状态结合 动力学规律求解。 ②最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,在中学阶段讨论问题时,如无特殊说明,可认为它们数值相等。 ③效果:阻碍物体的相对运动趋势,但不一定阻碍物体的运动,可以是动力,也可以是阻力。 (2)滑动摩擦力的大小: < 滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。

公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。 说明:①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定。 ②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位。 ③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。 5、摩擦力的效果:总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势),但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。 说明:滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关,只由动摩擦因数和正压力两个因素决定,而动摩擦因数由两接触面材料的性质和粗糙程度有关。

高中物理摩擦力知识点归纳

高中物理摩擦力 知识点归纳 1、摩擦力定义:当一个物体在另一个物体的表面上相对运动(或有相对运动的趋势)时,受到的阻碍相对运动(或阻碍相对运动趋势)的力,叫摩擦力,可分为静摩擦力和滑动摩擦力。 2、摩擦力产生条件:①接触面粗糙;②相互接触的物体间有弹力;③接触面间有相对运动(或相对运动趋势)。 说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。 3、摩擦力的方向: ①静摩擦力的方向总跟接触面相切,并与相对运动趋势方向相反。 ②滑动摩擦力的方向总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。 说明:(1)“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。 滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。 (2)滑动摩擦力可能起动力作用,也可能起阻力作用。 4、摩擦力的大小: (1)静摩擦力的大小: ①与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤f≤fm 但跟接触面相互挤压力FN无直接关系。具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。 ②最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,在中学阶段讨论问题时,如无特殊说明,可认为它们数值相等。 ③效果:阻碍物体的相对运动趋势,但不一定阻碍物体的运动,可以是动力,也可以是阻力。 (2)滑动摩擦力的大小: 滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。 公式:F=μFN (F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。 说明:①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定。 ②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位。 ③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。 5、摩擦力的效果:总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势),但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。 说明:滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关,只由动摩擦因数和正压力两个因素决定,而动摩擦因数由两接触面材料的性质和粗糙程度有关. 巩固练习 1.关于由滑动摩擦力公式推出的μ=F F N,下列说法正确的是() A.动摩擦因数μ与摩擦力F成正比,F越大,μ越大 B.动摩擦因数μ与正压力F N成反比,F N越大,μ越小

高一物理相互作用知识点总结

2019高一物理相互作用知识点总结 知识点是关键,为了能够使同学们在物理方面有所建树,小编特此整理了高一物理相互作用知识点总,以供大家参考。 第三章相互作用 考点一:关于弹力的问题 1.弹力的产出 条件:(1)物体间是否直接接触 (2)接触处是否有相互挤压或拉伸 2.弹力方向的判断 弹力的方向总是与物体形变方向相反,指向物体恢复原状的方向。弹力的作用线总是通过两物体的接触点并沿其接触点公共切面的垂直方向。 (1)压力的方向总是垂直于支持面指向被压的物体(受力物体)。 (2)支持力的方向总是垂直于支持面指向被支持的物体(受力物体)。 (3)绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿绳指向绳收缩的方向(沿绳背离受力物体)。 补充:物体间点面接触时其弹力方向过点垂直于面,点线接触时其弹力方向过点垂直于线,两物体球面接触时其弹力的方向沿两球心的连线指向受力物体。

3.弹力的大小 (1)弹簧的弹力满足胡克定律:。其中k代表弹簧的劲度系数,仅与弹簧的材料有关,x代表形变量。 (2)弹力的大小与弹性形变的大小有关。在弹性限度内,弹性形变越大,弹力越大。 考点二:关于摩擦力的问题 1.对摩擦力认识的四个不一定 (1)摩擦力不一定是阻力 (2)静摩擦力不一定比滑动摩擦力小 (3)静摩擦力的方向不一定与运动方向共线,但一定沿接触面的切线方向 (4)摩擦力不一定越小越好,因为摩擦力既可用作阻力,也可以作动力 2.静摩擦力用二力平衡来求解,滑动摩擦力用公式来求解 3.静摩擦力存在及其方向的判断 存在判断:假设接触面光滑,看物体是否发生相当运动,若发生相对运动,则说明物体间有相对运动趋势,物体间存在静摩擦力;若不发生相对运动,则不存在静摩擦力。 方向判断:静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反;滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反。 考点三:物体的受力分析 1.物体受力分析的方法

(完整)高一物理摩擦力典型习题

摩擦力大全 1 .如图所示,位于水平桌面上的物块P ,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,从滑轮到P 和 到Q 的两段绳都是水平的.已知Q 与P 之间以及P 与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m ,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F 拉Q 使它做匀速运动,则F 的大小为 ( ) A .mg μ B .mg μ2 C .mg μ3 D .mg μ4 2 .如图所示,质量为m 的木块的在质量为M 的长木板上滑行,长 木板与地面间动摩擦因数为1μ,木块与长木板间动摩擦因数为2μ,若长木板仍处于静止状态,则长木板受地面摩擦力大小一定为: ( ) A .mg 2μ B .g m m )(211+μ C .mg 1μ D .mg mg 12μμ+ 3 .如图1-B-8所示,质量为m 的工件置于水平放置的钢板C 上,二者间动摩擦因数为μ,由 于光滑导槽 ( ) A .B 的控制,工件只能沿水平导槽运动,现在使钢板以速度ν1向右运动,同时用力F 拉动工件(F 方向与导槽平行)使其以速度ν2沿导槽运动,则F 的大小为 A 等于μmg B .大于μmg C 小于μmg D .不能确定 4 .用一个水平推力F=Kt (K 为恒量,t 为时间)把一重为G 的 物体压在竖直的足够高的平整墙上,如图1-B-5所示,从t=0开始物体所受的摩擦力f 随时间t 变化关系是中的哪一个? 图1-B-6 P Q F 图1-B-8

5 .一皮带传动装置,轮A .B 均沿同方向转动,设皮带不打滑,A .B 为两边缘上的点,某时刻a 、 b 、o 、o ’位于同一水平面上,如图1-B-3所示.设该时刻a 、b 所受摩擦力分别为f a 、f b ,则下列说法正确的是 图1-B-3 ( ) A .f a 、f b 都是动力、而且方向相同 D .f a 、f b 都是阻力,而且方向相反 C .f a 若是动力,则f b 一定是阻力,两力方向相反 D .f a 若是阻力,则f b 一定是动力,两方向相同 6 .如图所示,A 是主动轮,B 是从动轮,它们通过不打滑的皮带转动,轮的转动方向如图所 示,B 轮上带有负载,P 、Q 分别是两轮边缘上的点,则关于P 、Q 所受摩擦力的判断正确的是 A P 受到的是静摩擦力,方向向下 B P 受到的是滑动摩擦力,方向向上 C Q 受到的是静摩擦力,方向向上 D Q 受到的是滑动摩擦力,方向向下 7 .如图所示,在一粗糙水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2,中间用一原长为l 、 劲度系数为K 的轻弹簧连接起来,木块与地面间的滑动摩擦因数为μ.现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是: ( ) A .g m K l 1μ + B . g m m K l )(21++ μ C .g m K l 2μ + D .g m m m m K l )(2 121++μ 8 .如图所示,重物A .B 叠放在水平桌面上.质量分别为m 1、m 2、m 3的物体分别通过细线跨过 定滑轮水平系在重物A .B 上,已知m 1>m 2+m 3,A .B 保持静止.现将m 3解下放在物体A 的上方,发现A .B 仍处于静止.关于A .B 间的摩擦力f 1和B 与桌面间的摩擦力f 2的变化情况,下列说法中正确的是 ( ) A .f 1变大,f 2不变 B .f 1变大,f 2变大 C .f 1变小,f 2不变 D .f 1变小,f 2变大 9 .如图所示,水平地面上有一质量为M 的长木板,质量为m 的小物块放在长木板的左端,现 用水平恒力F 向右拉小物块使它在木板上向右滑动,木板仍处于静止状态?已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则以下说法正确的是 ( ) A .木板受到地面的摩擦力大小为μ1mg B .木板受到地面的摩擦力大小为μ2Mg C .木板受到地面的摩擦力大小为μ2(M +m )g A B m 1 m 2 m 3

高一物理共点力平衡

标准教案 知识精要:共点力平衡 一,共点力作用下物体的平衡 理解平衡状态及平衡条件 (1)共点力:同时作用在同一物体上的各个力的作用线相交于一点的几个力。 (2)平衡状态:物体保持匀速直线运动或静止状态。是加速度等于零的状态。 (3)共点力作用下物体的平衡条件:物体所受的合外力为零,即∑F=0或为∑F x=0,∑F y=0。 二,共点力平衡的一般解题方法 共点力作用下物体的平衡条件:合力为零。即: F合=0,具体情况如下: 1.二力平衡时,两个力必等大、反向、共线;可根据二力平衡来求解。 2.三力平衡时,若是非平行力,则三力作用线必交于一点,三力的矢量图必为一闭合三角形; (1)有直角时,可根据三角函数的知识解题。 (2)不是直角时,可以构造直角,再根据三角函数的知识解题。还可以,根据正弦定理或余弦定理解题。个别题目还可以用相似三角形法解题。 (3)多个力共同作用处于平衡状态时,往往采用正交分解法。 二、有固定转动轴的物体的平衡 1.平衡状态:物体保持匀角速度转动或静止状态。是力矩平衡状态。 2.力矩平衡的条件:合力矩为零,也就是顺时针力矩之和等于逆时针力矩之和。 三、怎样分析物体的平衡问题 a.明确研究对象. 在平衡问题中,研究对象常有三种情况: ①单个物体,若物体能看成质点,则物体受到的各个力的作用点全都画到物体的几何中心上;若物体不能看成质点,则各个力的作用点不能随便移动,应画在实际作用位置上. ②物体的组合,遇到这种问题时,应采用隔离法,将物体逐个隔离出去单独分析,其关键是找物体之间的联系,相互作用力是它们相互联系的纽带. ③几个物体的的结点,几根绳、绳和棒之间的结点常常是平衡问题的研究对象. b.分析研究对象的受力情况 分析研究对象的受力情况需要做好两件事:

高一物理:摩擦力教学设计

新修订高中阶段原创精品配套教材 摩擦力 教材定制 / 提高课堂效率 /内容可修改 Friction 教师:风老师 风顺第二中学 编订:FoonShion教育

摩擦力 教学目标 知识目标 1、知道摩擦力产生的条件; 2、能在简单的问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力; 3、掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法; 4、知道影响动摩擦因数的因素; 能力目标 1、通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件以及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力.通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生的分析综合能力.情感目标 渗透物理方法的教育.在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律.

教学建议 一、基本知识技能: 1、两个互相接触且有相对滑动或的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力,称为滑动摩擦力; 2、两个物体相互接触,当有相对滑动的趋势,但又保持相对静止状态时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的作用力 3、两个物体间的滑动摩擦力的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比. 4、动摩擦因数的大小跟相互接触的两个物体的材料有关. 5、摩擦力的方向与接触面相切,并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反. 6、静摩擦力存在最大值——最大静摩擦力. 二、重点难点分析: 1、本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分.重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系. 2、难点是在理解滑动摩擦力计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的摩擦力时,学生往往直接将重力大小认为是压力大小,而没有分析具体情况. 教法建议 一、讲解摩擦力有关概念的教法建议

高中物理-相互作用-讲义(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 1 力的概念 (1)定义:力是物体和物体之间的一种相互作用; (2)作用效果:力可以使物体的形状发生改变(简称形变),也可以使物体的运动状态发生改变(速度的大小和方向); (3)三要素:大小、方向、作用点。 【注意以下几点】: ①力的物质性:有力发生则一定存在着施力物体和受力物体,施力物体和受力物体总是同时存在的。 ②力的相互性:施力物体给予受力物体作用力的同时必然受到受力物体的反作用力,即力总是成对出现的。 ③力的矢量性:力是矢量,既有大小又有方向。 ④力的独立性:一个物体可能同时受几个力作用,每个力产生独立的作用效果。【例】以下有关力的说法错误的是( ) A.力是物体对物体的作用,离开了物体就没有力的作用B.物体间力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体 C.力的大小、方向、作用点是影响力的作用效果的三种要素D.在各种力中,只有重力没有施力物体 2 力的图示和力的示意图 3 力的分类 (1)根据力的性质命名:如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。 (2)根据力的效果命名:如拉力、压力、支持力、动力、阻力等。 【注意以下几点】: ①根据效果命名的不同名称的力,性质可能相同;同一性质的力,效果可能不同。 ②同一个力按性质命名有一个名称,按效果命名可能有不同名称,如马拉车的力按性质叫弹力,按效果可以叫拉力或动力。 ③对力进行分类时,不能同时使用两种不同的标准,一般按性质来分。对物体进行受力分析时,只分析按性质命名的力。 【例】关于力的分类,下列说法中正确的是( ) A.根据效果命名的同一名称的力,性质一定相同B.根据效果命名的不同名称的力,性质可能相同. C.性质不同的力,对物体的作用效果一定不同D.性质相同的力,对物体的作用效果一定相同 4 重力 (1)重力:由于地球的吸引而使物体受到的力。 (2)重心:由于地球吸引,物体各部分都会受到重力的作用,从效果上看我们把各部分受的重力作用集中于一点。 【注意以下几点】: ①重心是重力的等效作用点,并非物体的全部重力都集中于重心。 ②重心的位置可以在物体上,也可以在物体外。 【例】.关于重力,下列说法中正确的是( ) A.重力就是地球对物体的吸引力,其方向一定指向地心B.重力的方向就是物体自由下落的方向. C.重力的大小可以用弹簧秤或杆秤直接测出D.在不同地点,质量相同的物体重力不变 5 弹力 (1)概念:发生形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。 (2)产生的条件:①直接接触;②相互挤压(产生形变)。 (3)弹力有无的判断方法: ①根据弹力产生的条件判断:根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。

(完整)高中物理必修一《相互作用》测试题

高一物理第三章《相互作用》单元测试题 本试卷共分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分。考试时间60分钟。 第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、本大题共10小题。每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项符合题目要求。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。 1.从科学方法角度来说,物理学中引入“合力”概念运用了 A.控制变量方法 B.等效替代方法 C.理想实验方法 D.建立模型方法 2.关于力的下述说法中正确的是 A.力是物体对物体的作用 B.只有直接接触的物体间才有力的作用 C.力可以离开物体而独立存在 D.力的大小可以用天平测量 3.静止在水平桌面上的书,会受到弹力的作用,该弹力产生的直接原因是 A.书发生了形变 B.桌面发生了形变 C.书和桌面都发生了形变 D.书受到了重力作用 4.下列关于滑动摩擦力的产生的说法中,正确的是 A.相互接触且发生相对运动的物体间一定能产生滑动摩擦力 B.只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力 C.受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力 D.受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用 5.在水平桌面上放着一小球,小球保持静止状态,在下列说法中正确的是 A.桌面对小球的支持力垂直于桌面和桌面的形变方向相反 B.小球对桌面的压力大小等于小球的重力大小,所以压力就是重力 C.小球对桌面的压力施力物体是小球,小球的重力的施力物体是地球 D.水平桌面发生了微小弹性形变,小球没有发生弹性形变

F 1 F 2 图1 F 图3 6.沿光滑斜面自由下滑的物体,其受到的力有 A .重力、斜面的支持力 B .重力、下滑力和斜面的支持力 C .重力、下滑力 D .重力、下滑力、斜面的支持力和紧压斜面的力 7.如图1所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向上共受到三个力即F 1、F 2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F 1=10N ,F 2=2N 。若撤去力F 1,则木块在水平方向受到的合力为 A .10N ,方向向左 B .8N ,方向向右 C .2N ,方向向左 D .0 8.重为500 N 的木箱放在水平地面上,木箱与地面间最大静摩擦力为105 N ,动摩擦因数是0.2,如果分别用80 N 和120 N 的水平力推木箱,经过一·段时间后,木箱受到的摩擦力分别是 A .80 N 120 N B .80 N 100 N C .0 N 100 N D .80 N 105 N 9.如图2所示,细绳MO 与NO 所能承受的最大拉力相同,长度MO >NO ,则在不断增加重物G 重力的过程中(绳OC 不会断) A .NO 绳先被拉断 B .MO 绳先被拉断 C .NO 绳和MO 绳同时被拉断 D .因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断 10.如图3所示,用水平力F 把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动,当F 增大时 A .墙对铁块的弹力增大 B .墙对铁块的摩擦力增大 C .墙对铁块的摩擦力不变 D .墙与铁块间的摩擦力减小 第Ⅱ卷(非选择题 共60分) 二、本题共3小题,共27分.把答案填在答题纸的横线上或按题目要求作答。 N O M C G 图2

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